中国科学引文数据库(CSCD)核心期刊
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中国科技核心期刊
ISSN 1000-7229 CN 11-2583/TM
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智能电网是实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好目标的必然选择，其发展受到很多因素的影响。以智能电网发展影响因素为研究对象，运用解释结构模型对影响智能电网发展的29项因素进行了分析。结果表明：影响因素分为6个层次，其中电力电子技术、电能质量优良需求、资源环境压力、政治经济环境、自然灾害威胁是最深层次的影响因素；电力系统综合智能规划技术、智能电网调度技术、智能型配电自动化技术、智能家居及智能用电小区、超导技术、多目标自趋优控制策略等为智能电网发展的直接影响因素；其他因素处在中间层次，发挥交叉衔接作用。
大型冷却塔属于典型的风敏感结构，针对其风振响应的多耦合效应、多振型参与和多目标等效的特点，以冷却塔表面平均风荷载和主导振型的惯性风荷载作为构造多目标等效静风荷载的2个基本向量，并结合约束最小二乘法，得到基本向量的最优组合系数，从而获得针对多个等效目标的等效静风荷载。该方法的优点是：建立了更符合实际分布的等效风荷载，限制了某些奇异荷载作用模式的出现，能够再现风振响应特点。结合某核电站大型冷却塔结构的风洞试验，对3组不同等效目标的结构响应进行了多目标等效静风荷载分析，结果表明在该方法得到的多目标等效静力风荷载作用下的风振响应与极值响应吻合较好。
针对我国山地或丘陵地区广泛存在的地表为粘土覆盖层、土层以下为微风化岩层的地质条件，提出了环保型掏挖＋岩石锚杆复合型基础。界定了该复合型基础的适用范围，对其特点进行了阐述，并提出了今后主要的研究方向。通过2个试点工程的真型试验得到了其关键设计参数承载力发挥系数的取值，为其在输电线路工程中的推广应用提供参考。
针对基于IEC 61850的变电站二次系统，通过分析其技术来源、技术作用以及应用目的，探讨了变电站智能电子设备（intelligent electronic device，IED）集成基础上的调试工作及其传承。根据二次系统与传统系统的技术特点、调试工作差异，讨论了二次系统组态调试和工程调试的目标及其区别与联系。根据变电站工程调试的内涵与目的，综合二次系统结构以及功能构成特点，建设性论述了二次系统的工程调试方法以及相应的质量控制策略，并注重了调试项目的过程完整性与整体质量控制。
随着电力变压器在线监测智能系统的发展，局部放电的检测在类型识别、强度计算、精确定位方面需要可靠的研究结论。从变压器内部局部放电的机制出发，将各种放电总结为5种类型，并按照气体介质和绝缘油介质建立了2组试验模型，使用高压试验室专用试验电路，以脉冲检测仪标定电荷量，根据频谱仪、示波器和三维谱图显示结果的对比，研究各种局部放电的特征。根据试验结果，发现沿面放电具有最大的破坏性，各种类型的放电都有相应的特征，可用于现场放电类型识别，为放电精确定位提供了参考。
V型绝缘子串在500 kV直线塔中应用普遍，因V型绝缘子串背风侧绝缘子受压，绝缘子损坏或掉线的事故时常发生。通过计算，得出了杆塔Kv值与V型绝缘子串背风侧绝缘子串受力之间的关系。在输电线路设计阶段，通过调整杆塔实际Kv值，使其大于Kv控制值，可以避免V型绝缘子串损坏或掉线事故的发生，对输电线路排杆定位具有参考价值。
绝缘子串发生覆冰桥接闪络是影响架空输电线路安全运行的主要因素之一。根据不带电绝缘子串及同期导线覆冰的观测数据，分析了玻璃、陶瓷及复合绝缘子串的覆冰质量与导线覆冰质量的关系，研究了绝缘子串发生桥接与导线标准冰厚的关系。
为了缓解输电线路走廊资源紧缺与电力输送能力不足之间的矛盾，珠三角地区建设了大量的同塔四回输电线路。以广东地区500 kV顺江同塔四回路线路为例，计算了检修线路上产生的感应电压和感应电流。计算结果表明：与同塔双回线路相比，由于同塔四回线路各导线之间的耦合作用加强，检修线路上的感应电压和感应电流显著增加，静电感应电压可达运行线路工作电压的12%，电磁感应电流也可达到运行线路载流量的6%，超过IEC和国标中B类接地开关的额定值。分析了停运线路组合方式和线路长度对感应电压和感应电流的影响，合理选择停运回路的组合方式和同塔四回路段长度，可以有效降低检修线路上的感应电压和感应电流。
介绍了目前国内输变电领域常用的接地金属材料，对各种金属材料性能进行了横向对比。分析了针对上述材料的常用连接方法，包括电弧焊、气保护焊、钎焊、放热焊等。对各种连接方法进行了对比，比较了各种焊接方法的接头熔点、工艺特点、服役特点、经济性。材料和连接方法的选择，应兼顾它们的特点及接地系统建设的实际需求。
介绍了各类光缆产品及光纤连接器，为智能变电站光缆和光纤连接器的选型提供了参考。结合实际工程案例，对智能变电站各智能电子设备间的光缆连接方式提出了可行方案，按照国家相关标准，论述了变电站内光缆的敷设方式。
采用焓差法进行冷却塔热力计算时，蒸发水量带走热量的系数取值及其在计算公式中的位置，不同的规范标准之间相互矛盾。通过理论分析、计算比较，指出了该系数较为合适的定义、在计算公式中的位置、计算公式以及对热力计算的影响，认为热力计算中可以不考虑修正系数K的影响。
国电谏壁发电厂2×1 000 MW机组在工程设计中采用了低碳设计。从系统设计和主机设备选型、优化设计、节能设计和为电厂运行中节能管理创造条件等方面对工程低碳设计进行了论述，较全面地展示了低碳设计的特点。谏壁发电厂工程低碳设计成果显著，其经验可供同类电厂工程参考。
目前重型燃机进气冷却装置缺少准确的经济性评价模型，不能提供准确的经济性分析，为此提出了喷雾式进气冷却装置的经济性评价模型。以具体工程的气象资料为依据，以工程热力学理论为基础，通过计算确定设备参数和经济指标，指导投资决策和设备招标。以GE9171E型燃气轮机为例，对其应用喷雾式进气冷却装置的经济性评价模型进行了分析。若采用进气冷却装置，每台联合循环机组年增发电量7 751 026 kW?h，年发电效率提高0.6%，年均净收益99.61万元。喷雾式冷却系统具有明显的经济效益，适用于炎热及水源充足地区。
近年来冷却塔规模不断增大、进风口不断增高、斜支柱不断增长，这使得传统型斜支柱截面尺寸和混凝土用量大幅度增加，凸显出其用于高进风口时的不合理性。对实际工程中使用过的各类斜支柱方案进行分析，并提出3种新型斜支柱方案，对已有的和新提出的各类斜支柱的特点和选用条件进行探讨，推荐了合理、适用的斜支柱类型。
CPR 1000核电站综合技术廊道规模大、接口多、配合复杂，已成为影响厂区建设成本和施工进度的重要因素。介绍了廊道的设计范围和内容，指出了传统设计方法的弊端，进行了设计方案的组合优选。比选和实际应用表明，相对以往的保守方法，廊道细节型本体设计配上主动型接口设计的方案，可以优化廊道厂区布置、合理控制建设成本，同时能提高接口设计效率、有效保证施工进度，是极具实用性的优化设计方案。
近年来感温光纤测温系统在发电领域已得到了广泛的应用。介绍了光纤测温探测器的工作原理，论述了基于感温光纤技术的TFRC128-EFMS型火灾监控系统在某2×1 000 MW火力发电厂的应用实例。该电厂的消防火灾报警系统实体调试表明，TFRC128-EFMS型火灾监控系统各种性能良好，各项指标都能达到要求。感温光纤技术应在火电厂测控系统中推广应用。
研究了输电杆塔用玻璃钢纤维增强复合材料(glass fiber reinforced polymer, GFRP)在热氧老化环境下的抗老化性问题。对未经过任何老化处理的试件和热氧老化后的试件，分别测试其材料拉伸强度、弹性模量、泊松比等参数，并将这些参数进行了对比分析。试验结果表明，热氧老化环境对GFRP材料性能有明显影响，使其强度明显降低、弹性模量和泊松比有所提高，对未经过防护涂料处理试件的材料性能影响更明显。由老化经验公式可得，取强度保持率为50%作为寿终指标时，经过防护涂料处理的试件使用寿命可达35年。对长期暴露在不利环境下的GFRP输电杆塔进行设计时，应考虑外界环境的影响，并进行相应的防护处理。
架空输电线路导线舞动的机理和防护是线路建设和运行的一项重要研究课题。介绍了国内几种防舞动金具的机理和性能。进行了防舞动动力减振器的研制，阐述了防舞动动力减振器弹簧质量系统的防舞机理和作功性能，并与国内的几种防舞器进行性能比较。防舞动动力减振器在长期挂网运行过程中，防舞效果良好，值得推广应用。
根据国内近年来碳纤维复合材料芯导线的应用情况，提出了碳纤维复合芯导线的推荐线型；通过对220 kV改造线路和500 kV新建线路模型的计算分析，得出在改造线路和新建线路工程中，应用碳纤维复合芯软铝导线与常规钢芯铝绞线的技术经济比较结果，并进一步对碳纤维复合芯软铝导线价格构成及未来推广应用条件进行了分析。
随着节能型输电线路导线工作原理和结构的不断完善，其在工程实践中得到了广泛应用，但在实际工程中导线设计参数的选择受到建设环境的限制，如设计荷载条件、海拔高度、线路长度等。针对实际工程中220 kV线路节能导线的选型，从电气特性、机械特性和经济分析等方面对备选导线进行了技术经济比较，推荐了在技术和经济上最优的导线型号。指出资源节约型输电线路以及节能型系列导线，在新线路的建设中能获得良好的经济效益和社会效益。
以±800 kV云广特高压直流输电工程穗东换流站干式平波电抗器树枝状放电故障为例，根据对现场设备的检查情况和三维电磁场软件计算结果，分析了这次故障发生的原因，指出特高压直流工程中平波电抗器设计存在的不足，并提出了相应的改进措施和运行维护建议。
在高海拔地区进行全面登塔走线验收工作，保障验收人员安全是首要考虑内容，没有好的经验可以借鉴。以青藏直流线路西藏段验收工作为例，总结了高海拔地区线路工程验收工作的安全和技术措施，为类似工作提供参考。
分析了电网发生短路故障对并网运行风电场的影响。从双馈风电机组的单机模型出发，研究了由双馈风电机组构成的风电场单机等值方法。在仿真软件EMTP-RV中搭建了包含双馈风电机组构成的风电场电力系统模型。分析了电网发生三相接地短路和单相接地短路故障时，风电场的有功功率和无功功率输出特性、并网公共连接点母线电压波动以及系统频率等暂态变化。研究结果对未来风力发电工程的建设有参考价值。
为了提高发电厂安全管理的规范化和信息化水平，提出了一种基于层层防护概念的多方案组合的新型发电厂安防系统，该数字化安防系统采用了 “电子围栏+红外对射+紧急按钮”报警及“周界报警与安防视频系统联动”方案。该系统在某大型发电厂得到成功应用，可为发电厂安防系统设计提供参考。
220 kV舟山与大陆联网工程2基370 m高塔均位于海岛，为满足基础受力要求，采用了斜置式插入钢管基础。斜置式插入钢管基础具有大根开、深基坑、基坑不等深配置、大体积混凝土、基础斜置式、插入钢管结构等特点，但定位尺寸精确测量难以控制。通过建立相对坐标系，准确计算基础各部位的三维坐标，并采用AutoCAD软件绘制立体模拟图核实；采用坐标定位法，用电子全站仪进行现场的精确测量与定位，实现了斜置式插入钢管基础施工的高精度定位控制。
在“皖电东送”1 000 kV淮南—上海特高压交流输电示范工程建设中，同塔双回钢管塔的平均质量为200 t，高度为120 m。为提高内悬浮抱杆外拉线组塔方式的安全性和可靠性，研制了悬浮抱杆组塔全过程监控系统，对铁塔组立施工全过程中抱杆系统各部分的受力和角度进行监控，以消除施工中的安全隐患。
核电站核岛主管道的焊接是核电站建设质量控制的关键项目。基于国内某4×1 000 MW核电站的核岛主管道焊接工程，介绍了窄间隙自动焊技术，提出了采用此焊接工艺的质量控制措施。该工程产品质量检验结果表明，主管道窄间隙自动焊工艺是可行的，质量控制措施是有效的，产品外观和内在质量均满足设计要求。此质量控制经验可供同类工程建设参考。
